Cinética enzimática• La cinética enzimática es

la disciplina que estudia el mecanismo de una reacción catalizada por una enzima mediante la medición de la velocidad de la reacción y la forma en que se modifica como respuesta a cambios en los parámetros experimentales.

• Velocidad inicial: el sustrato es generalmente mucho mayor que la concentración de enzima.

• Velocidad máxima: meseta en el valor de velocidad inicial.

• Estado pre-estacionario: El enzima se mezcla con un gran exceso de sustrato.

• Estado estacionario: La concentración del complejo permanece aproximadamente constante con el tiempo.

• Cinética del estado estacionario: Es al análisis de las velocidades iníciales.

Expresión cuantitativa • Paso 1.

• Paso 2.

• Paso 3.

Expresión cuantitativa (Cont.)

• Paso 4.

Ecuación de Michaelis-Menten

• Este modelo cinético adopta la hipótesis del estado estacionario, según la cual la concentración del complejo enzima-sustrato es pequeña y constante a lo largo de la reacción . Por tanto, la velocidad de formación del complejo enzima-sustrato es igual a la de su disociación.

Interpretación de Km y Vmax

• En la reacción Michaelis-Menten, k2 es limitante de velocidad, k2<<k-1 por lo que Km se simplifica a k-

1/k1 y se define como constante de disociación, Kd, del complejo ES.

• Si una enzima reacciona según el mecanismo de Michaelis-Menten de dos pasos, Vmax es equivalente a k2[Et] en donde k2 es el paso limitante de velocidad.

Km de algunos enzimas y sustratos

Ejemplo • La liberación del producto es limitante de

velocidad. EP → E + P• Reacción completa:

• Número de recambio (kcat): Es una constante de velocidad de primer orden con unidades de tiempos inversos.

Números de recambio (kcat) de algunos enzimas

Comparación de la relación kcat/Km

• Constante de especificidad: Es la constante de velocidad para la conversión de E+S en E+P.

• Existe un límite superior de kcat/km; este límite controlado por difusión es 108 a 109 M-1S-1.

Enzimas para los kcat/Km es próximo al límite controlado por difusión (108 a 109 M-1S-1 )